RU120751U1 - Печная вставка - Google Patents

Abstract

1. Печная вставка, представляющая собой полый короб, выполненный из материала, обладающего высокими теплопроводностью, теплоемкостью и термостойкостью, и включающая топочную камеру, дымосборник и отверстие для вывода дымовых газов, выполненное в стенке дымосборника, отличающаяся тем, что полый короб выполнен сборным, состоящим из отдельных блоков, установленных друг на друга в вертикальном направлении и соединенных между собой с обеспечением изоляции дымовых газов во внутреннем объеме печной вставки, при этом стенки каждого из блоков выполнены многослойными, а слои выполнены вертикально направленными и скреплены между собой с помощью огнеупорного клея или огнеупорной мастики. ! 2. Печная вставка по п.1, отличающаяся тем, что блоки полого короба соединены между собой посредством огнеупорного клея или огнеупорной мастики. ! 3. Печная вставка по п.1, отличающаяся тем, что внутренний слой, по крайней мере, одного блока топочной камеры выполнен из множества вертикально направленных элементов. ! 4. Печная вставка по п.1, отличающаяся тем, что стенки блоков выполнены из природного материала, обладающего высокими теплопроводностью, теплоемкостью и термостойкостью. ! 5. Печная вставка по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что стенки блоков выполнены из талькохлорита, и/или из талькомагнезита, и/или из талькокарбоната. ! 6. Печная вставка по п.1, отличающаяся тем, что между топочной камерой и отверстием для вывода дымовых газов размещена духовка. ! 7. Печная вставка по п.1, отличающаяся тем, что между топочной камерой и отверстием для вывода дымовых газов на стенке печной вставки размещен дымовой зуб. ! 8. Печная вставка по п.7, о

Description

Полезная модель относится к области отопления жилых и нежилых помещений и может быть использована в конструкциях отопительных устройств, использующих твердое или газообразное топливо.

Из существующего уровня техники известна печная вставка, выполненная из чугуна или другого металла, предназначенная для обрамления внешней облицовкой, выполненной из несгораемого материала, устанавливаемой, как правило, на некотором расстоянии от металлической печной вставки (см., напр., www.edilkamin.com. или www.kaminmeta.ru).

Недостатком такого технического решения является низкая теплоемкость металлической печной вставки. Стенка металлической вставки выполняется в целях снижения стоимости, незначительной толщины и после прекращения топки металлическая вставка быстро остывает.

Также из существующего уровня техники известна печная вставка фирмы HAJDUK, футерованная изнутри для целей увеличения срока сохранения тепла шамотным кирпичом (см., напр., www.hajduk.com.pl).

Недостатком такого технического решения является недостаточная теплоемкость и низкая теплопроводсность.

Наиболее близким аналогом настоящего технического решения является печная вставка, представляющая собой полый короб, выполненный из материала, обладающего высокой теплопроводностью, теплоемкостью и термостойкостью, и включающая топочную камеру, дымосборник и отверстие для вывода дымовых газов, выполненное в стенке дымосборника (см., напр., RU 66012, опубл. 27.08.2007).

Недостатком данного технического решения является недостаточная термостойкость и вероятность разрушения при использовании для изготовления печной вставки отдельных элементов со скрытой трещиноватостью или другими дефектами.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является повышение термостойкости, заключающееся в исключении разрушения печной вставки при использовании для ее изготовления отдельных элементов со скрытой трещиноватостью или другими дефектами с одновременным увеличением жесткости конструкции.

Данная задача решается за счет того, что в заявленной печной вставке, представляющей собой полый короб, выполненный из материала, обладающего высокой теплопроводностью, теплоемкостью и термостойкостью, и включающей топочную камеру, дымосборник и отверстие для вывода дымовых газов, выполненное в стенке дымосборника, согласно полезной модели, полый короб выполнен сборным, состоящим из отдельных блоков, установленных друг на друга в вертикальном направлении и соединенных между собой с обеспечением изоляции дымовых газов во внутреннем объеме печной вставки, при этом стенки каждого из блоков выполнены многослойными, а слои выполнены вертикально направленными и скреплены между собой с помощью огнеупорного клея или огнеупорной мастики.

Блоки полого короба могут быть соединены между собой посредством огнеупорного клея или огнеупорной мастики.

Внутренний слой, по крайней мере, одного блока топочной камеры может быть выполнен из множества вертикально направленных элементов.

Стенки блоков могут быть выполнены из природного материала, обладающего высокой теплопроводностью, теплоемкостью и термостойкостью.

Стенки блоков могут быть выполнены из талькохлорита, и/или из талькомагнезита и/или из талькокарбоната.

Между топочной камерой и отверстием для вывода дымовых газов может быть размещена духовка.

Между топочной камерой и отверстием для вывода дымовых газов на стенке печной вставки может быть размещен дымовой зуб.

При этом дымовой зуб может быть выполнен из природного материала, обладающего высокой теплопроводностью, теплоемкостью и термостойкостью, предпочтительно, из талькохлорита, или из талькомагнезита, или из талькокарбоната.

Печная вставка может быть выполнена с возможностью размещения на ней лежанки и/или варочной плиты.

Дымосборник может быть выполнен в виде теплоаккумулирующего колпака.

При этом в теплоаккумулирующем колпаке может быть размещен, по крайней мере, один ускоритель, выполненный с возможностью обеспечения перемешивания и ускорения движения дымовых газов.

Ускоритель может быть выполнен из природного материала, обладающего высокой теплопроводностью, теплоемкостью и термостойкостью, предпочтительно, из талькохлорита, или талькокарбоната, талькомагнезита.

Ускоритель может быть выполнен из шамота.

В одну из стенок печной вставки может быть встроен электронагреватель для дополнительного подогрева.

Топочная камера может быть снабжена отверстием для размещения колосниковой решетки.

Печная вставка может быть дополнительно снабжена зольником.

При этом зольник может быть выполнен из природного материала, обладающего высокой теплопроводностью, теплоемкостью и термостойкостью, предпочтительно, из талькохлорита, или талькокарбоната, талькомагнезита.

Печная вставка может иметь каналы для установки труб, выполненных с обеспечением возможности транспортировки теплоносителя, предпочтительно, воздуха и/или воды.

При этом трубы, устанавливаемые в каналы печной вставки, могут быть частично расположены во внутреннем объеме печной вставки.

Стенки нижних блоков могут быть полностью или частично выполнены из шамота.

Стенки нижних блоков могут быть полностью или частично выполнены из жаропрочного бетона.

Стенки нижних блоков могут быть полностью или частично выполнены из металла.

Технический результат, обеспечиваемый приведенной совокупностью признаков, заключается в повышении термостойкости и исключении разрушения печной вставки при использовании для ее изготовления отдельных элементов со скрытой трещиноватостью или другими дефектами за счет выполнения стенок каждого из блоков короба многослойными с вертикально направленными слоями, препятствующими возникновению сквозных трещин, с одновременным увеличением жесткости конструкции посредством скрепления слоев стенок блоков короба с помощью огнеупорного клея или огнеупорной мастики, выполняющих роль соединительной арматуры.

Выполнение короба из материала, обладающего высокой теплопроводностью, теплоемкостью и термостойкостью обеспечивает быструю передачу тепла окружающему печную вставку воздушному пространству с одновременным накоплением большого количества тепла за короткий промежуток времени. А выполнение ее короба сборным, состоящим из отдельных блоков, установленных друг на друга в вертикальном направлении и соединенных между собой с обеспечением изоляции дымовых газов во внутреннем объеме печной вставки обеспечивает облегчение и уменьшение длительности работ по установке печной вставки и повышение надежности конструкции.

Сущность заявленного устройства поясняется чертежами, не охватывающими и, тем более, не ограничивающими объем притязаний по данному решению, а лишь являющимися иллюстрирующими материалами частных случаев выполнения устройства. На чертежах изображено:

на фиг.1 - печная вставка в аксонометрии (сборка);

на фиг.2 - печная вставка с дымовым зубом в разрезе;

на фиг.3 - печная вставка с ускорителем в разрезе;

на фиг.4 - печная вставка с духовым шкафом и ускорителем в разрезе.

Печная вставка представляет собой полый короб, который выполнен из материала, обладающего высокой теплопроводностью, теплоемкостью и термостойкостью. Она включает топочную камеру 1, дымосборник 2 и отверстие 3 для вывода дымовых газов. Отверстие 3 для вывода дымовых газов выполнено в стенке дымосборника 2. Полый короб выполнен сборным и состоит из отдельных блоков 4, установленных друг на друга в вертикальном направлении. Блоки соединены между собой с обеспечением изоляции дымовых газов во внутреннем объеме печной вставки. Для этого блоки полого короба могут быть соединены между собой посредством огнеупорного клея или огнеупорной мастики. Стенки каждого из блоков выполнены многослойными. Каждый слой 5 выполнен вертикально направленным. Слои скреплены между собой с помощью огнеупорного клея или огнеупорной мастики.

В одном из вариантов выполнения для повышенной термостойкости внутренний слой стенок блоков 4, работающих в местах с повышенной температурой, например, блоков, формирующих топочную камеру, может быть выполнен из множества вертикально направленных элементов, склеенных между собой с помощью огнеупорного клея или огнеупорной мастики. Огнеупорный клей или огнеупорная мастика выполняет кроме склеивания роль соединительной арматуры. При этом имеется в виду, что ни при каких обстоятельствах второй или последующий слой стенок, расположенный за слоем, на который воздействует прямой огонь, не позволит возникнуть сквозной трещине.

В предпочтительном варианте выполнения в качестве материала, обладающего высокой теплопроводностью, теплоемкостью и термостойкостью, из которого выполнены стенки блоков полого короба, выбран природный материал, представляющий собой натуральный экологически чистый минерал, предпочтительно, талькохлорит, талькомагнезит, талькокарбонат. В последнее время в научно-технической литературе и публикациях появляется объединяющий их термин - тальковый камень. Эти минералы могут использоваться как по отдельности, так и совместно. Перечисленные минералы имеют сходные физико-технические характеристики. Они обладают высокой термостойкостью к перепадам температур от -50°С до 1000°С, что позволяет в конструкции печной вставки отказаться от металлических элементов. Их удельный вес - 2,800-2,960 кг/м³, что до 1,5 раз выше, чем у шамотных изделий, а коэффициент теплопроводности - 3,37-4,05 Вт/м×К превышает в 5-6 раз коэффициент теплопроводности шамота, что позволяет увеличить количество сохраняемого тепла за единицу времени и ускорить обогрев отапливаемого помещения.

Дымосборник может быть выполнен в виде теплоаккумулирующего колпака. Для перемешивания дымовых газов и ускорения отдачи тепла от дымовых газов между двух стенок печной вставки, предпочтительно, в теплоаккумулирующем колпаке, может быть размещен, по крайней мере, один ускоритель 6, выполненный с возможностью обеспечения перемешивания и ускорения движения дымовых газов. Ускоритель 6 выполнен из природного материала, обладающего высокой теплопроводностью, теплоемкостью и термостойкостью, предпочтительно, из талькохлорита, или талькокарбоната, талькомагнезита, или из шамота.

Между топочной камерой и отверстием для вывода дымовых газов в одном из вариантов выполнения может быть размещена духовка 7.

В другом варианте выполнения между топочной камерой и отверстием для вывода дымовых газов на стенке печной вставки размещен дымовой зуб 8. Дымовой зуб 8 также может быть выполнен из природного материала, обладающего высокой теплопроводностью, теплоемкостью и термостойкостью, предпочтительно, из талькохлорита, или из талькомагнезита, или из талькокарбоната.

В одну из стенок печной вставки может быть встроен электронагреватель, который можно использовать как дополнительный источник энергии, совместно с древесным топливом или газом, а также в случаях, когда отсутствует возможность постоянно поддерживать заданную температуру помещения с помощью дров или газа.

Печная вставка может быть выполнена с возможностью размещения на ней лежанки и/или варочной плиты.

Печная вставка может иметь канал для установки труб или другие устройства с отверстиями, выполненные с обеспечением возможности транспортировки теплоносителя, предпочтительно, воздуха и/или воды.

Стенки нижних блоков печной вставки, где температура достигает максимального уровня, для повышения надежности работы печной вставки могут быть выполнены из шамота, или жаропрочного бетона, или металла.

Монтируют устройство следующим образом. Собирают полый короб из отдельных блоков, собранных полностью или частично на месте применения с помощью термостойкой мастики или клея, устанавливая их друг на друга в вертикальном направлении. Соединяют блоки между собой таким образом, чтобы обеспечить изоляцию дымовых газов во внутреннем объеме печной вставки во избежание задымления отапливаемого помещения. После или одновременно со сборкой печной вставки монтируется корпус отопительного устройства.

Работа устройства заключается в следующем.

В топочной камере 1 поджигают топливо, топливо начинает гореть с образованием дымовых газов, которые скапливаются в дымосборнике 2 и выводятся из печной вставки через отверстие 3 для вывода дымовых газов. Благодаря материалу полого короба, обладающему высокой теплопроводностью, теплоемкостью, огонь и дымовые газы быстро нагревают его стенки, которые впоследствии отдают свое тепло на протяжении длительного времени воздуху, находящемуся в зазоре между печной вставкой и корпусом отопительного устройства. После того, как топливо прогорело, образовавшуюся золу удаляют из топочной камеры 1.

В варианте выполнения печной вставки с отверстием для размещения колосниковой решетки сгоревшее топливо, зола, проникая через колосниковую решетку под действием собственного веса, выводится из топочной камеры, попадая, например, в зольник или лоток.

В варианте выполнения устройства с размещенной между топочной камерой 1 и отверстием 3 для вывода дымовых газов духовкой 7, ее стенки и внутреннее пространство нагреваются под действием горячих дымовых газов.

В варианте выполнения устройства с каналом для установки труб или устройств других форм с отверстиями, выполненных с обеспечением возможности транспортировки теплоносителя, предпочтительно, воздуха и/или жидкости, теплоноситель нагревается от стенок печной вставки и поступает в обогреваемое помещение. В качестве жидкости может использоваться вода, предназначенная для систем отопления и (или) горячего водоснабжения.

Печная вставка изготавливается и поставляется в виде плит распиленных по специальным размерам или в виде блоков собранных полностью или частично или в смешанном варианте.

Печная вставка может быть универсальным устройством. Ее возможно устанавливать как в новые отопительные устройства (печи), так и при реконструкции старых печей. Применение данного устройства позволит более эффективно использовать тепло для обогрева помещений. Использование печной вставки в конструкциях отопительных устройств позволит увеличить срок их службы.

Claims (22)

1. Печная вставка, представляющая собой полый короб, выполненный из материала, обладающего высокими теплопроводностью, теплоемкостью и термостойкостью, и включающая топочную камеру, дымосборник и отверстие для вывода дымовых газов, выполненное в стенке дымосборника, отличающаяся тем, что полый короб выполнен сборным, состоящим из отдельных блоков, установленных друг на друга в вертикальном направлении и соединенных между собой с обеспечением изоляции дымовых газов во внутреннем объеме печной вставки, при этом стенки каждого из блоков выполнены многослойными, а слои выполнены вертикально направленными и скреплены между собой с помощью огнеупорного клея или огнеупорной мастики.

2. Печная вставка по п.1, отличающаяся тем, что блоки полого короба соединены между собой посредством огнеупорного клея или огнеупорной мастики.

3. Печная вставка по п.1, отличающаяся тем, что внутренний слой, по крайней мере, одного блока топочной камеры выполнен из множества вертикально направленных элементов.

4. Печная вставка по п.1, отличающаяся тем, что стенки блоков выполнены из природного материала, обладающего высокими теплопроводностью, теплоемкостью и термостойкостью.

5. Печная вставка по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что стенки блоков выполнены из талькохлорита, и/или из талькомагнезита, и/или из талькокарбоната.

6. Печная вставка по п.1, отличающаяся тем, что между топочной камерой и отверстием для вывода дымовых газов размещена духовка.

7. Печная вставка по п.1, отличающаяся тем, что между топочной камерой и отверстием для вывода дымовых газов на стенке печной вставки размещен дымовой зуб.

8. Печная вставка по п.7, отличающаяся тем, что дымовой зуб выполнен из природного материала, обладающего высокими теплопроводностью, теплоемкостью и термостойкостью, предпочтительно из талькохлорита, или из талькомагнезита, или из талькокарбоната.

9. Печная вставка по п.1, отличающаяся тем, что она выполнена с возможностью размещения на ней лежанки и/или варочной плиты.

10. Печная вставка по п.1, отличающаяся тем, что дымосборник выполнен в виде теплоаккумулирующего колпака.

11. Печная вставка по п.10, отличающаяся тем, что в теплоаккумулирующем колпаке размещен, по крайней мере, один ускоритель, выполненный с возможностью обеспечения перемешивания и ускорения движения дымовых газов.

12. Печная вставка по п.11, отличающаяся тем, что ускоритель выполнен из природного материала, обладающего высокими теплопроводностью, теплоемкостью и термостойкостью, предпочтительно из талькохлорита, или талькокарбоната, или талькомагнезита.

13. Печная вставка по п.11, отличающаяся тем, что ускоритель выполнен из шамота.

14. Печная вставка по п.1, отличающаяся тем, что в одну из стенок печной вставки встроен электронагреватель для дополнительного подогрева.

15. Печная вставка по п.1, отличающаяся тем, что топочная камера снабжена отверстием для размещения колосниковой решетки.

16. Печная вставка по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена зольником.

17. Печная вставка по п.16, отличающаяся тем, что зольник выполнен из природного материала, обладающего высокими теплопроводностью, теплоемкостью и термостойкостью, предпочтительно из талькохлорита, или талькокарбоната, или талькомагнезита.

18. Печная вставка по п.1, отличающаяся тем, что она имеет каналы для установки труб, выполненных с обеспечением возможности транспортировки теплоносителя, предпочтительно воздуха и/или жидкости.

19. Печная вставка по п.18, отличающаяся тем, что трубы, устанавливаемые в каналы печной вставки, частично расположены во внутреннем объеме печной вставки.

20. Печная вставка по п.1, отличающаяся тем, что стенки нижних блоков полностью или частично выполнены из шамота.

21. Печная вставка по п.1, отличающаяся тем, что стенки нижних блоков выполнены полностью или частично из жаропрочного бетона.

22. Печная вставка по п.1, отличающаяся тем, что стенки нижних блоков выполнены полностью или частично из металла.